Fases moduladas em sistemas com interações competitivas

Abstract

Neste trabalho estudamos o comportamento de um modelo com múltiplos parâmetros para sistemas magnéticos modulados. Estudamos um modelo com spin-1 (±1, 0), com interações competitivas entre primeiros e segundos vizinhos (J1,J2), interação biquadrática entre primeiros vizinhos(K), sob a ação de campos magnético(H) e cristalino (D), em uma rede de Bethe, no limite de número de coordenação infinito. Obtivemos diversos diagramas de fase para diversos valores dos parâmetros envolvidos. O diagrama de fases obtido para K = 0, D = 0, H = 0 é muito semelhante ao do modelo de Yokoi, de Oliveira e Salinas, mas comprimido no eixo da temperatura. O diagrama de fases obtido para K=0, H=0, D ? 8 recai no do modelo de Yokoi, de Oliveira e Salinas. Diagramas obtidos para K < 0 distorcem o diagrama de fases progressivamente à medida que o valor de K se torna mais negativo, aumentando a estabilidade de algumas fases moduladas e gerando coestabilidade entre as fases para e ferromagnética. Diagramas obtidos para D < 0 também distorcem o diagrama de fases, gerando reentrância em algumas transições de fase. Estudamos em maiores detalhes o estado fundamental do modelo, observando como os diagramas de fase nesse estado são afetados pelas condições iniciais de magnetização. Obtivemos diagramas para diversas combinações de parâmetros, incluindo diagramas p - K, p - D, p - H, e diagramas H - K, H - D e K - D para diversos valores de p, onde p = J2/J1.

In this work, we study the behavior of a model with multiple parameters for modulated magnetic systems. We studied a spin-1 model (±1, 0), with competing interactions between first and second neighbors (J1, J2), biquadratic interaction between first neighbors (K), under the influence of magnetic (H) and crystal (D) fields, on a Bethe lattice in the infinite coordination limit. We obtained several phase diagrams for different values of the parameters involved. The phase diagram obtained for K = 0, D = 0, H = 0 is very similar to that of the Yokoi, de Oliveira, and Salinas model, but shortened on the temperature axis. The phase diagram obtained for K = 0, H = 0, D ? 8 returns to that of the Yokoi, de Oliveira, and Salinas model. Diagrams obtained for K<0 progressively distort the phase diagram as the value of K becomes more negative, increasing the stability of some modulated phases and generating co-stability between the ferromagnetic and paramagnetic phases. Diagrams obtained for D<0 also distort the phase diagram, generating reentrancy in some phase transitions. We studied the ground state of the model in greater detail, observing how the phase diagrams in this state are affected by the initial magnetization conditions. We obtained diagrams for various combinations of parameters, including p - K, p - D, p - H, and H - K, H - D, and K - D diagrams for various values of p, with p = J2/J1.